单柱双跨箱型结构车站方案.docx
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单柱双跨箱型结构车站方案
一、工程概况
1、工程名称
XX市轨道交通1号线13标XX路站
2、参建单位
建设单位:
XX市轨道交通规划建设领导(指挥部)办公室
设计单位:
监理单位:
施工单位:
3、设计概况
XX市轨道交通1号线13标工程XX路站是XX地铁1号线工程的中间站,位于清扬路与XX路交叉路口北侧,道路两侧为五星家园、金惠苑两大居民小区及商业街区,沿清扬路布置,大致呈西北至东南走向,该站前方为金城路站,后方到站为梁东路站,相邻区间均未盾构区间,盾构施工在南端头井接收,在北端头井始发。
车站起点里程为:
右SK18+216.853,终点里程为:
右SK18+416.953,有效站站台中心里程为:
右SK18+290.004。
车站总长度为200.1米。
车站有限站台中心处顶板覆土3.4米,轨道绝对高程-9.513m,底板埋深约16m,标准段宽18.7m。
4、结构段划分及结构形式
本站1~3轴为北侧端头井的结构范围,3~25轴为标准段结构范围,25~27轴为南侧端头井的结构范围。
车站主体段结构由三层板(底板、中板、顶板)和内衬墙组成,1~23轴顶板厚800mm;中板厚400mm;底板厚900mm;1~3轴、25~27轴为南、北端头井空间框架结构;23~27轴底板厚900mm,中板厚400mm;顶板厚900mm。
为地下二层10m岛式站台车站,为单柱双跨箱型结构,(局部为双柱三跨箱型结构),车站内线路坡度由西北向东南0.2%下坡。
本站设计的结构跨度、层高、梁板、侧墙、立柱的尺寸及形式见表1结构形式一览表。
表1结构(梁、板、柱)形式一览表
序号
项目
结构部位
单位
说明
1
建筑面积
总建筑面积
m2
12846
2
层数
地下
层
主体结构2层;附属1层
3
层高
地下一层
mm
4750/7300
地下二层
mm
6069/7750
4
结构形式
基础类型
钢筋混凝土结构
结构类型
单柱双跨箱型结构,(局部为双柱三跨箱型结构)
5
地下防水
结构自防水
C35、P8抗渗混凝土
材料防水
全包防水
6
结构断
面尺寸
侧墙厚度
mm
700/800
柱断面
mm
结构立柱600×900、800×1200、800×1000
端头壁柱600×1200
梁断面
mm
底板下翻1200×28001200×22001200×2400
1200×1900
中板下翻900×1200900×500800×900900×1000
顶板上翻1200×1900800×19001000×1900
1200×2200
顶板下翻1200×2650
顶板
mm
800/900
中板
mm
400
基础底板
mm
900
7
楼梯结构形式
楼梯
/
现浇钢筋混凝土
二、编制依据
表2编制依据
序号
名称
编号
1
设计文件
XX市轨道交通1号线施工图设计XX路站结构施工图第二分册主体结构
(一)
XX市轨道交通1号线施工图设计XX路站结构施工图第一分册主体围护结构
(一)
XX市轨道交通1号线施工图设计XX路站结构施工图第一分册主体围护结构变更设计
(一)
M1•S•216-JG-02
M1•S•216-JG-01
M1•S•216-JG-01a
2
方案
实施性施工组织设计、基坑开挖专项方案
3
有关规程规范
《地下铁道工程施工及验收规范》
GB50299-1999
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2001(2002年版)
《砼模板用木模板》
GB/T17658-1999
《钢管脚手架扣件》
GB15831
《木结构设计规范》
GBJ5
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
4
有关
标准
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
《轨道交通车站工程施工质量验收标准》
QGD-006-2005
5
图集
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》
03G101-1
三、支模架设计范围
本次支模架设计及施工范围包括车站主体及附属结构的侧墙、中板、顶板、柱及梁的模板支架。
本站横断面立柱至结构侧墙在端头井部位及标准段跨度分别为:
1端头井立柱间跨度为6.7m,立柱中心至侧墙内边线距离为7.90~11.05m;
②标准段立柱间跨度为8.0~4.0m,立柱中心至侧墙内边线距离为11.05~8.65m。
车站纵向方向立柱间距即中板、顶板中纵梁纵向跨度为4~8m不等。
四、支模架形式选用及设计
1、支模架形式选用
考虑到施工的安全、质量、经济、方便等因素,同时结合本站特点,采用碗扣式脚手架(φ48×3.0mm)作为模板支架,侧墙采用扣件、钢管(φ48×3.0mm)在满堂脚手架上加密水平杆的方式支撑侧墙模板。
碗扣脚手架配型时主要考虑以下因素:
①底板距中板、中板距顶板的净高度;
②底板处上翻梁距中板下翻纵梁的高度;
③中板距顶板上翻梁的高度;
④中部管廊落低处的高差;
⑤碗扣架底部可调托座的构件长度;
⑥板梁底、侧墙龙骨及楞木、模板的搭设拼装厚度;
模板质量的好坏将直接影响结构的尺寸、外观质量。
因此,在满足强度、刚度和稳定性的条件下,模板选用要考虑经济适用、构造简单、装拆方便,便于钢筋的绑扎和砼的浇筑养护等工艺的要求。
本工程主体结构顶板、中板、梁及侧墙模板采用15mm厚优质木模板,模板下方满铺方木进行衬垫,提高板模刚度,保证板面平整度要求,并且相邻两块木模板无论横向拼缝还是纵向拼缝,保证在同一根方木上进行搭接,设木钉固定,避免出现错台。
表3碗扣式支模架主要构、配件种类及规格
名称
型号
规格(mm)
立
杆
LG-120
ф48×3.0×1200
LG-180
ф48×3.0×1800
LG-240
ф48×3.0×2400
LG-300
ф48×3.0×3000
横
杆
HG-60
ф48×3.0×600
HG-90
ф48×3.0×900
钢管
ф48×3.0
6000
立杆连接销
LLX
ф12
可调
底座
kTZ-45
可调范围≤300
kTZ-60
可调范围≤450
可调托座
kTC-45
可调范围≤300
kTC-60
可调范围≤450
2、支模架设计
(1)板、梁支撑架施工荷载取值
模板支架设计时考虑的荷载标准值:
①模板0.35kN/m2;
②新浇混凝土自重24kN/m3;
③板钢筋自重1.1kN/m3,梁钢筋自重1.5kN/m3;
④施工人员及施工设备荷载1.0kN/m2;
⑤振捣混凝土时产生的荷载2.0kN/m2。
(2)模板支架的荷载分项系数:
①模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重取1.35;
②人员及施工设备荷载荷载、振捣混凝土时产生的荷载取1.4。
(3)本工程模板支架计算时梁、板支架施工活载组合均采用:
①施工人员及施工设备荷载荷载1kN/m2
②振捣混凝土时产生的荷载3.0kN/m2
3、侧墙、柱子模板施工荷载取值
(1)模板支架设计时考虑的荷载标准值:
①新浇混凝土产生的侧压力按以下两式计算,取其较小值:
F=0.22γct0β1β2
F=γcH
式中F-新浇混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2);
γc-混凝土重力密度(取24kN/m2);
t0-新浇注混凝土的初凝时间(h),可采用t0=200/(T+15)计算(T为混凝土的温度℃)(T取25,则t0=5)
V-混凝土浇注速度(m/h);
H-混凝土总高度(m);
β1-外加剂修正系数,不掺外加剂时取1.0;掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2;
β2-混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于100mm时,取1.0;大于100mm时,取1.15。
(取1.15)
②振捣混凝土时产生的荷载4.0kN/m2;
(2)模板支架的荷载分项系数:
①新浇混凝土产生的侧压力取1.35;
②振捣混凝土时产生的荷载取1.4。
4、各模板支撑系统设置情况
4.1各模板支撑系统设置情况
各模板支撑系统设置情况一览表
项目类型
纵向间距(mm)
横向间距(mm)
步距(mm)
主楞(mm)
次愣(mm)
侧墙400厚板
900
900
1200
100*100@600
50*100@240
800厚板
600
600
1200
100*100@600
50*100@300
900厚板
600
600
1200
100*150@600
50*100@300
梁
600
600
1200
100*150@600
50*100@300
4.2立柱模板系统
4.2.1立交桥投影面外(1~9,14~27轴)立柱
方柱采用预制定型钢模,立柱断面800×1200mm、600×900mm、800×1000mm。
立柱定型钢模均由四等分的定型钢模拼装而成,具体尺寸为400×600mm、300×450mm、400×500mm。
定型钢模竖肋为[8#,横肋为][12#;4块定型钢模均用12mm铁板做封边板和法兰板,竖直方向@600一道4空法兰板。
两两连接采用M26螺栓连接固定。
柱子四周设置顶托固定在满堂支架上,防止柱模发生倾斜。
方柱模板及支撑系统如图2所示,荷载验算见模板支撑系统计算书。
图2方柱模板系统示意图1
4.2.1立交桥投影面下(9~14轴)立柱
方柱采用2440×1220×15mm的木模板面板,立柱断面均为800×1000mm。
方柱模板后背设50×100mm的方木,间距25cm,间隔60cm设置一组柱箍。
柱箍采用双拼脚手架钢管与拉杆相结合的方式,双拼钢管采用φ48×3.0mm钢管,柱子两侧和中间各设置一根M14的拉杆,间距不大于500mm,3型卡固定。
柱子四周设置顶托固定在满堂支架上,防止柱模发生倾斜。
方柱模板及支撑系统如图3所示,荷载验算见模板支撑系统计算书。
50×100方木
木模板
50×100方木
图3方柱模板系统示意图
4.3侧墙模板系统
4.3.1XX路站板面4.2m以上侧墙和立交桥投影面下(9~14轴)采用侧墙采用φ48×3.0mm碗扣式满堂支架,配合φ48×3.0mm钢管、扣件、顶托组成支撑系统。
模板采用1830×915×15mm的木模板,主楞采用100×100mm@600mm方木,次楞采用50×100mm@240mm方木,由顶托支撑固定于满堂支架上。
模板支架施工参数:
纵向间距900mm,横向间距900mm,步距1200mm;横向设置φ48×3.0mm通长水平钢管进行加固,步距1200mm,间距600mm;加强钢管的两端设置顶托支撑侧墙模板体系;在加强横向钢管的之间增加一排水平支撑钢管,与加强钢管形成600mm的步距,顶端设置顶托共同支撑侧墙模板体系。
纵向隔跨设置一组竖向剪刀撑进行加强,水平每三步设置一道剪刀撑加强。
侧墙模板系统如图4所示,荷载验算见模板支撑系统计算书。
图4侧墙模板体系示意图1
4.3.2XX路站板面4.2m以下侧墙采用2100*2000定制钢模做为侧墙钢模。
钢模说明如下:
1、钢模材质为Q235B钢;
2、横肋与面板之间采用间断焊,焊缝间距不大于10cm,焊缝长度不小于5cm。
背肋与支撑、竖肋相交处满焊;
3、模板连接螺栓孔为Φ22*33mm,配备M20连接螺栓。
4、模板与桁架使用时采用钩栓活连接,为方便现场模板吊装移动及再次组拼模板与桁架组焊;
5、桁架上焊由∅48*4钢管,用脚手架将桁架串成一体。
6、预埋∅30的斜拉杆,露出地面803mm,倾斜45度角,预埋深度900mm,预埋部分与板钢筋相焊接。
钢模桁架预埋拉杆示意图
图4侧墙模板体系示意图2
4.4下一层板和顶板模板
下一层板和顶板模板系统均采用1830×915×15mm的木模板,在板厚900mm位置处设计主楞采用100×150mm方木,在板厚800mm及以下位置处设计主楞采用100×100mm方木,次楞均采用50×100mm方木,间距300mm,满堂支架(φ48×3.0mm碗扣式脚手架)模板支撑体系,纵横向间距600mm,步距1200mm。
立杆顶端设置顶托,主楞纵向放置在顶托上。
中板、顶板模板支撑系统形式详见下图。
荷载验算见模板支撑系统计算书。
木模板
15m木
模板
图5900mm厚下一层板和顶板模板
4.5下一层板和顶板梁模板系统
梁下设置两排φ48×3.0mm碗扣式脚手架钢管立杆进行支撑,顶部设置顶托支撑,立杆横向间距600mm,纵向间距900mm,立杆横向通过扣件钢管与满堂支架连接。
梁底采用1830×915×15mm的木模板,模板主楞采用100×150mm方木,间距600mm,纵向设置在立杆顶端的顶托上;次楞采用50×100mm方木,间距250mm。
梁模板系统如右图。
梁模板支撑系统示意图荷载验算见梁模板支撑系统计算书。
木模板
木模板
图6中板和顶板梁模板系统
4.6板下腋脚处支撑加固模板系统
(1)下一层板下600*300腋脚模板体系
腋脚下设置一排φ48×3.0mm钢管脚手架斜杆进行支撑,顶部设置顶托支撑,斜杆通过活动扣件与满堂支架连接。
腋脚模板采用1道100*100的方木,纵向设置在立杆顶端的顶托上
图7下一层板下600*300腋脚模板系统
(2)顶板下900*300腋脚模板体系
腋脚下设置两排φ48×3.0mm碗扣式脚手架钢管立杆进行支撑,顶部设置顶托支撑,立杆横向间距600mm,纵向间距900mm,立杆横向通过扣件钢管与满堂支架连接。
梁底采用1830×915×15mm的木模板,模板主楞采用100×150mm方木,间距600mm,纵向设置在立杆顶端的顶托上;次楞采用50×100mm方木,间距300mm。
图8顶板下900*300腋脚模板系统
4.7孔洞及施工缝模板支模处理
(1)孔洞位置支模架体系穿越
支模架在孔洞处正常穿越,施工在站厅层结构板施工完成后,拆除框模体系(孔洞处模板),恢复支模架构造,在孔洞纵横方向布设交叉形式的水平钢管,钢管头部与孔洞四面混凝土面支顶密实。
支模架形式如图9所示
图9穿板模架形式示意图
(2)孔洞模架体系
洞口面板采用15mm厚木模板制作,按设计尺寸加工定型木箱,背楞采取间距250mm的100×50mm方木,在施工该层板结构时水平加密钢管,同时对角设置水平剪刀以绝对保证孔洞的几何尺寸,防止挤压变形。
为防止漏浆,预留洞面板与楼板接缝处放置密封条,密封条内层平楼板模板内侧。
预留洞口模板侧面不允许有缺棱现象,支模前侧面粘贴好密封条,支撑采用Φ48钢管十字撑。
立面形式如图10所示。
图10孔洞模架体系立面示意图
(3)施工缝处理
施工缝处堵头模采用50mm方木条锯齿加工,齿距按设计受力主筋间距制作,木条背后采用间距300mm的Φ20钢筋与结构主筋焊接加固支撑。
4.8楼梯模板体系
楼梯系统在主体结构施工完成后进行施工,车站施工处于主体收尾及附属结构开始施做的时间段,充分利用现场可利用的周转材料利用传统工艺进行楼梯模板支架的搭设施工。
楼梯模板采用15mm厚木模板现场按1:
1比例配制安装,方木及碗扣架子管(600×600mm)支撑。
楼梯按去除楼梯装饰做法以后的尺寸配板安装。
用100×100mm方木及碗扣支架组成支撑体系,楼梯踏步板及侧板采用12mm厚多层木模板加工成定型工具式楼梯模具,模具采用方木悬吊固定,具体见图11。
五、施工管理体系
1、组织机构
以总体施工组织设计为主导,我公司成立以XX为项目经理,XXX为常务副经理,XXX为项目总工、XXX为安全总监的项目领导班子,并挑选在地铁施工中经验丰富、年富力强、有责任心的人员组成现场技术、安全、质量部门负责现场检查工作,进行现场组织管理,实施本站土建工程的施工。
组织机构如下:
施工技术
施工测量
检验试验
施工调度
监控量测
档案内业
质量管理
XX市轨道交通1号线13标项目经理部
技术部:
质检部:
项目副经理:
安全管理
工区
项目经理:
唐建忠
环保管理
安全部:
医疗保健
安全总监:
体系运行
外事协调
劳资人事
文秘后勤
治安保卫
机电设备
物资材料
合同管理
办公室:
总工程师:
周峥
专家小组
物资部:
计划部:
DUDUCHAOXIONG
计划计量
财务管理
成本控制
财务部:
图12现场项目组织机构图
2、施工管理
主体结构施工工序多,质量要求高,为了保证支模架施工质量、加强现场施工组织管理并做好工序衔接,施工过程中在落实部门岗位责任制的基础上实行行政领导和主要管理人员工地值班制度和工序技术负责制度。
本工程实施项目法进行施工管理,从技术、安全、质量、计划、合同、文明施工及成本和信息管理上严格按照施工规范及要求进行科学管理,施工过程中人员职责与组织管理确保工程一次验收合格率100%,优良率95%以上。
施工过程中,各工序技术负责人负责现场工序的技术指导、技术监督,并及时处理施工中遇到的技术问题,及时反馈信息。
质量监察工程师根据质量总目标,进行施工质量检查,使工程能按合同、设计、规范要求施工;进行隐蔽工程的检查评定。
安全负责人负责施工安全检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作。
物资设备部门负责人根据工程进度情况,合理组织原材料的采购、验收、和保管;负责各种原材料、机具、设备的合理调配,对工程所用的材料、机电设备的质量和管理负责。
六、施工部署
1、总体部署
主体结构工程作为整个宁波地铁1号线东门口站土建工程的一部分,组织施工时应严格按照整个工程的总体施工部署来考虑,重点考虑东端的节点工期,兼顾交通疏解、施工便道使用、场地布置、施工顺序、机械人员调配等与整个工程其它项目的施工协调。
支模架的施工计划随主体结构下二层板、底板、侧墙及下一层板和顶板的施工计划实施。
先施工西端头,然后向东推进施工,每段由底板向上逐层施工,逐渐形成台阶性流水作业。
2、施工区段划分及主体结构施工顺序
本车站按照施工部署,依据设计诱导缝及施工缝共分为9个结构施做单元段,每单元段长度如下图13所示:
图13车站施工分段示意图
结构施做工序如图11所示。
底板施工
下一层侧墙防水施工
连续墙砼找平
防水施工、保护层浇筑
垫层施工
接地施工
基坑验槽
土方开挖
排架搭设
侧墙钢筋混凝土施工
中板施工
第三道钢支撑拆除
立柱施工
侧墙防水施工
下一层立柱施工
顶板防水施工
细石砼保护层施工,回填土方
顶板施工
顶板下排架施工施工
拆除第二道钢支撑
图11施工工艺流程图
根据支撑换撑工况,每段结构共设置4道水平施工缝,分底板、负二层侧墙及中柱、负一层板、负一层侧墙和中柱以及顶板进行浇注混凝土。
每段由下至上分层进行车站结构的施工,逐渐形成台阶形流水作业。
侧墙混凝土应对称、分层浇注。
中板、顶板的混凝土由板中向两侧布料、分层浇注
3、砼施工方式
车站结构施工全部采用商品混凝土,混凝土搅拌运输车运至施工现场,混凝土汽车输送泵输送至各个作业面,插入式捣固器振捣密实。
混凝土输送泵配备加长软管,加工滑槽用于软管不便到达的如拐角及死角部位。
4、混凝土浇捣顺序及注意事项
⑴防止支模架产生偏心受力的措施
结构板浇注由中部向两侧进行浇注,防止荷载偏心;结构侧墙对称浇注,两边混凝土高差不大于50cm为宜。
⑵施工荷载控制措施
浇筑过程中,浇捣过程中严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;派专人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时采取措施解决。
做好混凝土养生工作,立柱采用塑料薄膜进行养护、结构板进行覆盖麻袋片或塑料薄膜并进行洒水养护。
需要注意的是,在底板和底板上上翻梁施工完成后,必须马上进行结构立柱的施工,同时进行侧墙钢筋的绑扎及脚手架的搭设。
结构立柱与底板上脚手架及侧墙部位的施工工序平行进行,彼此不相互干扰。
施工必须满足在满堂架搭设并完成板底的模板体系搭设开始前完成结构立柱的混凝土施工并拆除模板,同时结构立柱的混凝土强度达到相关规范要求,才能形成立柱上的纵梁体系的钢筋施工。
七、材料及机具准备
1、材料配置
表4周转材料用量表
名称
规格
碗扣钢管
ф48х3.0
钢管
ф48х3.0
扣件
直角扣件、旋转扣件、对接扣件
顶托
安全带
自动锁紧式
安全帽
方木
10cmх15cm、5cmх10cm
2、设备配置
表5设备配置一览表
序号
机械或设备名称
型号规格
单位
数量
备注
1
履带吊
50T
台
1
与支撑安装共用
2
汽车式起重机
QY-25
台
2
钢筋、模板等吊装
3
钢筋弯曲机
GQW40
台
3
钢筋加工
4
钢筋调直机
GT4-10
台
2
钢筋加工
5
钢筋切断机
GQ40A
台
2
钢筋加工
6
交流电焊机
BX1-400A
台
10
钢筋焊接
7
直螺纹滚丝机
YJH-32
台
2
钢筋接驳器车丝
8
插入式振捣器
ZN35
台
8
混凝土
9
木工圆盘锯
3MJ-116
台
1
模板加工
3、劳动力配置
表6劳动力计划表
序号
工种
人数
1
木工
30
2
架子工
20
3
钢筋工
50
4
吊装工
2
5
普工
15
6
维修工
2
7
电工
2
八、支模架的构造要求及措施
(1)模板支撑架应根据施工荷载组配横杆及选择步距,根据支撑高度选择组配立杆、可调托撑及可调底座。
(2)模板支撑架高度超过4m时,中间每隔4排立杆设置一道纵、横竖向剪刀撑,由底至顶连续设置,本工程拟用扣件脚手架钢管设置剪刀撑进行加固。
(3)剪刀撑构造要求:
①剪刀撑不应小于4跨,且不应小于6m,剪刀撑斜杆与地面倾角宜在45~60°之间。
倾角为45°时,剪刀撑跨越立杆根数不得超过7根;倾角为60°时,剪刀撑跨越立杆根数不得超过5根。
②剪刀撑斜杆的接长应采用搭接。
③剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的立杆上,旋转扣件中心线与主节点的距离不宜大于150mm。
④设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。
九、支模架的搭设及拆除
1、施工准备
(1)支模架搭设前,项目技术负责人应按照施工方案要求向搭设和使用人员进行技术安全交底。
(2)基础上应先弹出支撑架的纵横方向位置线并进行抄平。
(3)对钢管、扣件、碗扣等进行检查验收,严禁使用不合格产品。
2、碗扣件式钢管架的搭设要求
(1)模板支架搭设应按立杆、横杆、斜杆的顺序逐层搭设,每次上升高度不大于3m。
底层水平框架的纵向直线度应≤L/200;横杆间水平度应≤L/400。
每步的纵、横向水平杆应双向拉通。
支架全高的垂直度应小于L/500;最大允许偏差应小于100mm。
(2)支架的搭设应分阶段进行,第一阶段的撂底高度一般为
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